本發(fā)明屬于煙草及煙草制品的污染化合物的篩查分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法。

背景技術(shù)：

煙葉在生產(chǎn)、運(yùn)輸以及存放的過程中會(huì)受到外源物質(zhì)的污染，從而影響煙葉的香氣和吃味。但是受到污染的煙葉究竟是被哪種物質(zhì)污染，以及污染源來自何處等問題，在實(shí)際工作中較難解決。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，其具有工序簡(jiǎn)單、檢測(cè)時(shí)間短的特點(diǎn)，可有效提高煙草污染物的篩查效率。

為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：

一種薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，包括以下步驟：

1)向煙末樣品中加入萃取劑進(jìn)行萃取，過濾，得到上清液；

2)取上清液進(jìn)行薄層層析，在薄層板上得到互相分離的組分斑點(diǎn)；

3)取下組分斑點(diǎn)并加入溶劑進(jìn)行洗脫溶出，得到溶出液；

4)將溶出液進(jìn)行氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析，得到樣品譜圖；將樣品譜圖與標(biāo)準(zhǔn)煙樣的譜圖進(jìn)行比較，確定差異色譜峰；依據(jù)差異色譜峰的譜峰信息確定污染物。

薄層色譜(TLC)又叫薄板層析，其是將吸附劑、載體或其他活性物質(zhì)均勻涂鋪在平面板上，形成薄層后，在此薄層上進(jìn)行層析分離的分析方法。薄層層析的主要操作步驟包括：薄層板的制備、樣品的滴加、展開、顯色、比較Rf值及定量分析等。由于樣品中各組分的性質(zhì)不同，經(jīng)移動(dòng)展開后，可得相互分離的組分斑點(diǎn)。

氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)即將氣相色譜儀與質(zhì)譜儀通過接口組件進(jìn)行連接，以氣相色譜作為試樣分離、制備的手段，將質(zhì)譜作為氣相色譜的在線檢測(cè)手段進(jìn)行定性、定量分析，輔以相應(yīng)的數(shù)據(jù)收集與控制系統(tǒng)構(gòu)建而成的一種色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)。

本發(fā)明是利用結(jié)合薄層色譜和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，建立煙葉中外源性物質(zhì)的篩查方法，為找出煙葉的污染源提供了一種新途徑。該方法利用煙樣中各組分在某一物質(zhì)中的吸附或溶解性能不同，或和其他物質(zhì)親和作用性能的差異，實(shí)現(xiàn)不同溶質(zhì)快速分離；再利用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行痕量試樣的研究；薄層色譜和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)的結(jié)合對(duì)于煙樣中污染物的篩查具有極強(qiáng)的適用性，可以更好的促進(jìn)傅里葉變換紅外分析儀-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀技術(shù)在煙葉污染物篩查領(lǐng)域的應(yīng)用。該方法充分利用兩種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，具有操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)時(shí)間短的特點(diǎn)，可有效提高煙草污染物的篩查效率。

步驟1)中，所述萃取劑為環(huán)己烷、甲苯、丙酮、水中的任意一種或多種。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述萃取劑為甲苯和/或丙酮。每20mL～30mL萃取劑中，煙末樣品的加入量為1.0g；萃取時(shí)，在150rpm下振蕩30min，靜置，過濾，即得上清液。

步驟2)中，薄層層析時(shí)，所用展開劑為丙酮、甲醇、環(huán)己烷、乙酸乙酯中的任意一種或多種。進(jìn)一步優(yōu)選的，所述展開劑為甲醇和/或丙酮。

薄層層析時(shí)，所用薄層板可自制或采用市場(chǎng)常規(guī)產(chǎn)品。為縮減試驗(yàn)時(shí)間，減少工作量，提高試驗(yàn)準(zhǔn)確性，可直接選用市售經(jīng)過活化的熒光薄層板。

點(diǎn)樣時(shí)，樣品的滴加宜在密閉的容器中進(jìn)行，避免因空氣中水分而降低活化板的吸附性。若在空氣中滴加，一般不超過10min。樣品滴加的方法與紙上層析相似：樣品量為5～10μg，滴加后的原點(diǎn)擴(kuò)散直徑不超過0.5cm，樣點(diǎn)間距離不低于1.5cm，點(diǎn)樣起點(diǎn)距薄層板底部邊緣至少1.5cm。

薄層層析時(shí)，薄層板浸入展開劑的深度不超過0.5cm。展開時(shí)，可在展開容器內(nèi)粘附展開劑浸過的濾紙條以加速蒸汽的飽和，實(shí)現(xiàn)對(duì)展開容器的預(yù)飽和。薄層板的展開距離為10～14cm，展開時(shí)間為30～60min，溶劑達(dá)到預(yù)先用鉛筆劃好的前沿后，取出板，在100℃加熱20～30分鐘或者常溫干燥，然后用254nm紫外燈照射，觀察現(xiàn)象?？刹捎靡淮紊闲蟹?、雙向上行法或遞次上行法進(jìn)行展開。薄層層析裝置可采用現(xiàn)有技術(shù)，或采用申請(qǐng)?zhí)枮镃N201620567847.2的專利公開的薄層層析裝置。

步驟3)中，所述溶劑為丙酮。

步驟4)中，氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析的分析條件為：色譜柱：HP-5MS(60m*250μm*0.25μm)毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He，1ml/min；傳輸線溫度：270℃；EI源電子能量：70eV；倍增器電壓：1450V；質(zhì)量掃描范圍：30～550amu；離子源溫度：230℃；四級(jí)桿溫度：150℃；進(jìn)樣量：1μL；分流比：1:10；程序升溫：起始溫度：50℃，保持2min，然后以5℃/min升溫到250℃，保持6min；溶劑延遲時(shí)間為6min。

步驟4)中，根據(jù)差異色譜峰的保留時(shí)間，在譜峰數(shù)據(jù)庫(kù)中進(jìn)行檢索，即可確定污染物。譜峰數(shù)據(jù)庫(kù)可選擇NIST庫(kù)。

本發(fā)明的薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，確定了萃取、薄層色譜和氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用分析的分析條件，優(yōu)化了樣品處理方法和色譜條件，可以簡(jiǎn)便、快速有效的測(cè)定煙草污染物，提高對(duì)煙草污染物的篩查效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的測(cè)定方法的流程圖；

圖2為實(shí)施例1的污染煙樣溶液的色譜圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

實(shí)施例1

本實(shí)施例的薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，流程示意圖如圖1所示，包括以下步驟：

1)向50mL的三角瓶中加入20mL丙酮和1.0g煙末樣品，將三角瓶置于振蕩器中在150rpm下振蕩30min，靜置，過濾，得到上清液；

2)取上清液進(jìn)行薄層層析，所使用薄層板為活化的熒光薄層板，包括以下步驟：

①用10μL移液槍定量移取4μL上清液進(jìn)行點(diǎn)樣；點(diǎn)樣直徑不超過0.5cm，樣點(diǎn)間距離為1.5cm，點(diǎn)樣起點(diǎn)距薄層板底部邊緣為1.5cm；

②以丙酮為展開劑在密閉容器中進(jìn)行展開；展開前，對(duì)展開容器進(jìn)行預(yù)飽和；展開時(shí)，薄層板進(jìn)入展開劑的深度不超過0.5cm，50min后，展開達(dá)到12.2cm，將薄層板在100℃加熱20min烘干；烘干后在254nm紫外燈下觀察到相互分離的組分斑點(diǎn)；

3)用鉛筆圈出組分斑點(diǎn)并刮下，加入丙酮洗脫溶出，得到溶出液；將溶出液進(jìn)行氣相色譜質(zhì)譜分析，分析條件為：色譜柱：HP-5MS(60m*250μm*0.25μm)毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He，1ml/min；傳輸線溫度：270℃；EI源電子能量：70eV；倍增器電壓：1450V；質(zhì)量掃描范圍：30～550amu；離子源溫度：230℃；四級(jí)桿溫度：150℃；進(jìn)樣量：1μL；分流比：1:10；程序升溫：起始溫度：50℃，保持2min，然后以5℃/min升溫到250℃，保持6min；溶劑延遲時(shí)間為6min；

4)比較污染煙樣和標(biāo)準(zhǔn)煙樣的譜圖差異，確定差異色譜峰的保留時(shí)間，在NIST庫(kù)檢索出相應(yīng)化合物，確定污染物。

該實(shí)施例中，污染煙樣溶液的色譜圖如2所示，根據(jù)差異特征峰信息，篩查出的污染物為丁二酸2-甲氧基乙基十一烷基酯，CAS號(hào)為1000325-81-1。

實(shí)施例2

本實(shí)施例的薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，包括以下步驟：

1)向50mL的三角瓶中加入30mL甲苯和1.0g煙末樣品，將三角瓶置于振蕩器中在150rpm下振蕩30min，靜置，過濾，得到上清液；

2)取上清液進(jìn)行薄層層析，所使用薄層板為活化的熒光薄層板，包括以下步驟：

①用10μL移液槍定量移取4μL上清液進(jìn)行點(diǎn)樣；點(diǎn)樣直徑不超過0.5cm，樣點(diǎn)間距離為1.5cm，點(diǎn)樣起點(diǎn)距薄層板底部邊緣為1.5cm；

②以丙酮為展開劑在密閉容器中進(jìn)行展開；展開前，對(duì)展開容器進(jìn)行預(yù)飽和；展開時(shí)，薄層板進(jìn)入展開劑的深度不超過0.5cm，50min后，展開達(dá)到12.2cm，將薄層板在100℃加熱20min烘干；烘干后在254nm紫外燈下觀察到相互分離的組分斑點(diǎn)；

3)用鉛筆圈出組分斑點(diǎn)并刮下，加入丙酮洗脫溶出，得到溶出液；將溶出液進(jìn)行氣相色譜質(zhì)譜分析，分析條件為：色譜柱：HP-5MS(60m*250μm*0.25μm)毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He，1ml/min；傳輸線溫度：270℃；EI源電子能量：70eV；倍增器電壓：1450V；質(zhì)量掃描范圍：30～550amu；離子源溫度：230℃；四級(jí)桿溫度：150℃；進(jìn)樣量：1μL；分流比：1:10；程序升溫：起始溫度：50℃，保持2min，然后以5℃/min升溫到250℃，保持6min；溶劑延遲時(shí)間為6min；

4)比較污染煙樣和標(biāo)準(zhǔn)煙樣的譜圖差異，確定差異色譜峰的保留時(shí)間，在NIST庫(kù)檢索出相應(yīng)化合物，確定污染物。

該實(shí)施例中，篩查出的污染物為丁二酸2-甲氧基乙基十一烷基酯，CAS號(hào)為1000325-81-1。

實(shí)施例3

本實(shí)施例的薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，包括以下步驟：

1)向50mL的三角瓶中加入20mL甲苯和1.0g煙末樣品，將三角瓶置于振蕩器中在150rpm下振蕩30min，靜置，過濾，得到上清液；

2)取上清液進(jìn)行薄層層析，所使用薄層板為活化的熒光薄層板，包括以下步驟：

①用10μL移液槍定量移取4μL上清液進(jìn)行點(diǎn)樣；點(diǎn)樣直徑不超過0.5cm，樣點(diǎn)間距離為1.5cm，點(diǎn)樣起點(diǎn)距薄層板底部邊緣為1.5cm；

②以甲醇為展開劑在密閉容器中進(jìn)行展開；展開前，對(duì)展開容器進(jìn)行預(yù)飽和；展開時(shí)，薄層板進(jìn)入展開劑的深度不超過0.5cm，50min后，展開達(dá)到10.8cm，將薄層板在100℃加熱20min烘干；烘干后在254nm紫外燈下觀察到相互分離的組分斑點(diǎn)；

3)用鉛筆圈出組分斑點(diǎn)并刮下，加入丙酮洗脫溶出，得到溶出液；將溶出液進(jìn)行氣相色譜質(zhì)譜分析，分析條件為：色譜柱：HP-5MS(60m*250μm*0.25μm)毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He，1ml/min；傳輸線溫度：270℃；EI源電子能量：70eV；倍增器電壓：1450V；質(zhì)量掃描范圍：30～550amu；離子源溫度：230℃；四級(jí)桿溫度：150℃；進(jìn)樣量：1μL；分流比：1:10；程序升溫：起始溫度：50℃，保持2min，然后以5℃/min升溫到250℃，保持6min；溶劑延遲時(shí)間為6min；

4)比較污染煙樣和標(biāo)準(zhǔn)煙樣的譜圖差異，確定差異色譜峰的保留時(shí)間，在NIST庫(kù)檢索出相應(yīng)化合物，確定污染物。

該實(shí)施例中，篩查出的污染物為丁二酸2-甲氧基乙基十一烷基酯，CAS號(hào)為1000325-81-1。

實(shí)施例4

本實(shí)施例的薄層色譜耦合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析煙草污染物的方法，包括以下步驟：

1)向50mL的三角瓶中加入20mL丙酮和1.0g煙末樣品，將三角瓶置于振蕩器中在150rpm下振蕩30min，靜置，過濾，得到上清液；

2)取上清液進(jìn)行薄層層析，所使用薄層板為活化的熒光薄層板，包括以下步驟：

①用10μL移液槍定量移取4μL上清液進(jìn)行點(diǎn)樣；點(diǎn)樣直徑不超過0.5cm，樣點(diǎn)間距離為1.5cm，點(diǎn)樣起點(diǎn)距薄層板底部邊緣為1.5cm；

②以甲醇為展開劑在密閉容器中進(jìn)行展開；展開前，對(duì)展開容器進(jìn)行預(yù)飽和；展開時(shí)，薄層板進(jìn)入展開劑的深度不超過0.5cm，50min后，展開達(dá)到10.8cm，將薄層板在100℃加熱20min烘干；烘干后在254nm紫外燈下觀察到相互分離的組分斑點(diǎn)；

3)用鉛筆圈出組分斑點(diǎn)并刮下，加入丙酮洗脫溶出，得到溶出液；將溶出液進(jìn)行氣相色譜質(zhì)譜分析，分析條件為：色譜柱：HP-5MS(60m*250μm*0.25μm)毛細(xì)管柱；進(jìn)樣口溫度：280℃；載氣：He，1ml/min；傳輸線溫度：270℃；EI源電子能量：70eV；倍增器電壓：1450V；質(zhì)量掃描范圍：30～550amu；離子源溫度：230℃；四級(jí)桿溫度：150℃；進(jìn)樣量：1μL；分流比：1:10；程序升溫：起始溫度：50℃，保持2min，然后以5℃/min升溫到250℃，保持6min；溶劑延遲時(shí)間為6min；

4)比較污染煙樣和標(biāo)準(zhǔn)煙樣的譜圖差異，確定差異色譜峰的保留時(shí)間，在NIST庫(kù)檢索出相應(yīng)化合物，確定污染物。

該實(shí)施例中，篩查出的污染物為丁二酸2-甲氧基乙基十一烷基酯，CAS號(hào)為1000325-81-1。

對(duì)比例1

對(duì)比例1的檢測(cè)方法，步驟1)中，以環(huán)己烷作為萃取劑，步驟2)中以丙酮作為展開劑，采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行薄層層析，50min展開12cm，不能觀察到組分斑點(diǎn)。

對(duì)比例2

對(duì)比例2的檢測(cè)方法，步驟1)中，以水作為萃取劑，步驟2)中以丙酮作為展開劑，采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行薄層層析，50min展開13.2cm，在延展0-4cm處有延展線，說明樣品雜質(zhì)含量多，不適于用于后續(xù)的GC-MS分析。

對(duì)比例3

對(duì)比例3的檢測(cè)方法，步驟1)中，以甲苯作為萃取劑，步驟2)中以體積比為1:1的環(huán)己烷、乙酸乙酯的混合溶劑作為展開劑，采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行薄層層析，50min展開10.8cm，不能觀察到組分斑點(diǎn)。

對(duì)比例4

對(duì)比例4的檢測(cè)方法，步驟1)中，以丙酮作為萃取劑，步驟2)中以體積比為1:1的環(huán)己烷、乙酸乙酯的混合溶劑作為展開劑，采用與實(shí)施例1相同的方法進(jìn)行薄層層析，50min展開5.8cm，不能觀察到組分斑點(diǎn)。